Informações importantes para a prova (inspiradas em edições anteriores da OCQ)
- O candidato disporá de 3 horas para a resolução das questões.
- Não é permitido o uso de calculadoras de qualquer natureza.
- O espaço para a solução das questões é a própria lacuna entre os enunciados, então considere essa disponibilidade de espaço ao simular a prova. Em princípio, as soluções também podem ser escritas no verso da folha...
Questão 1
Joe, um olímpico travesso, teve uma deliciosa surpresa quando seu professor lhe deu uma amostra de Lítio metálico.
Naturalmente, sua primeira atitude é mergulhar o pedaço de Lítio em um frasco cheio de água.
1.1) Quimicamente, o que acontece quando a amostra de Lítio é arremessada no recipiente com água? Escreva uma ou mais equações químicas.
Apesar de sua conduta questionável nas aulas de laboratório, Joe é um rapaz apaixonado pela Química e planejou cuidadosamente seu experimento. A amostra de Lítio pesava 1,75 grama e o recipiente que continha água era um frasco de Erlenmeyer de 250 mL.
1.2) Calcule o pOH e o pH da solução aquosa no Erlenmeyer depois que o fenômeno químico cessa (O ar condicionado do laboratório está regulado para a temperatura de 
)
1.3) Alguns indicadores ácido-base são usados para testar a solução obtida após o experimento. Descreva o que deve acontecer mediante a adição de:
- Azul de bromotimol.
- Alaranjado de metila.
- Papel tornassol.
O jovem Joe ficou extremamente desapontado quando seu professor lhe disse que não havia condições de levar Césio ao laboratório. Porém, seu conhecimento de Química lhe permitiu fazer uma previsão sobre os efeitos de se mergulhar um pedaço de Césio em água.
1.4)
- O que haveria de diferente no fenômeno observado se Joe e seu professor mergulhassem um pedaço de
em vez de 
no frasco de Erlenmeyer cheio de água? - Proponha uma razão para essa diferença com base em seu conhecimento teórico de Química.
Questão 2
Os rótulos de vários recipientes do laboratório de Química Orgânica foram danificados durante um incidente na capela e o monitor do laboratório foi encarregado de "fazer alguma coisa" a respeito.
Enquanto improvisava novos rótulos para os reagentes, nosso herói teve curiosidade pelos nomes oficiais dos compostos - isto é, não apenas as siglas e nomes comuns dos quais o monitor se recordava. Por isso, ele resolveu perguntar a você o nome dos compostos a seguir.
2.1) Nomeie os seguintes compostos químicos. A nomenclatura oficial da IUPAC certamente será aceita na correção, enquanto nomes usuais serão avaliados individualmente.
2.2) Nomeie o composto a seguir e identifique uma função orgânica em sua estrutura.
2.3) Escreva a fórmula molecular do composto supracitado.
2.4) Escreva a equação química da reação entre esse composto e água.
2.5) Se, sobre 
dessa substância, forem gotejados 
de 
, qual será o reagente em excesso? De quanto será o excesso desse reagente?
Sugestão: se você não encontrou uma resposta para o item 2.4, deixe sua resposta neste item como função da razão 
Questão 3
O Ferro é um dos elementos mais abundantes da Terra. Sua relevância para o curso da história da humanidade foi eminente, uma vez que se trata de um dos primeiros metais empregados pela metalurgia primitiva.
3.1) Sabe-se que o Ferro pode ser obtido industrialmente por meio da reação de ustulação a seguir:
a
+ b
c
+ d
Se a, b, c e d são os menores inteiros possíveis, determine 
3.2) 
do minério 
são submetidos à reação com oxigênio em um processo industrial que garante 
% de tenrimento. Calcule a massa de Ferro obtida.
3.3) O Ferro é um metal e representa muito bem sua classe em várias de suas propriedades.
Por exemplo, objetos de Ferro polidos costumam apresentar certo grau de brilho metálico. Justifique o fato de os metais de um modo geral terem brilho próprio.
3.4) Objetos de Ferro que não tenham sido polidos, porém, podem ser acometidos pelo fenômeno popularmente conhecido como ferrugem, o qual reduz a intensidade de seu brilho metálico.
Defina a ferrugem e explique o fenômeno químico envolvido.
3.5)
- Quem você espera que tenha maior ponto de fusão? O Ferro ou o Cobre?
- Use conceitos teóricos de Química para justificar essa diferença entre os pontos de fusão dos dois metais.
Questão 4
Um estudante derrama 
de uma solução de 
de 
sobre 
de Zinco metálico.
4.1) Escreva a equação química balanceada da reação que o estudante observa.
4.2) Qual é o reagente em excesso? De quanto é esse excesso?
4.3) O produto gasoso dessa reação é armazenado em um recipiente com um êmbolo móvel, o qual se ajusta à pressão de 
.
A temperatura desse recipiente, por sua vez, também é mantida constante e igual a 
, e seu volume é, então, monitorado por um químico. Lembrete: 
Qual deverá ser o volume ocupado pelo produto gasoso?
4.4) Qual é a solubilidade desse gás em água nas condições do experimento?
Sabe-se que, para esse produto gasoso a , a constante de Henry em relação à água é 
.
4.5) A reação entre Cobre metálico e ácido nítrico concentrado ocorre da seguinte forma?
x
+ y
z
+ w
+ q
- Balanceie a reação usando os menores coeficientes inteiros possíveis.
- Calcule o volume ocupado pelo
produzido quando 
de Cobre metálico são submetidos à ação de 
de solução de ácido nítrico de 
nas CNTP - isto, é temperatura de 
e pressão de .
(Você pode usar o volume molar nas CNTP caso o conheça de memória)
Questão 5
5.1) Classifique a cadeia a seguir de acordo com os seguintes critérios:
- Cíclica ou aberta
- Homogênea ou heterogênea
- Saturada ou insaturada
- Normal ou ramificada
5.2) Desenhe todos os isômeros constitucionais de cadeia aberta com fórmula molecular 
.
5.3) Considera a oxidação do butan-1-ol por permanganato de potássio.
do álcool são oxidados segundo essa reação e o produto obtido, por sua vez, é titulado com solução 
de 
.
Qual volume da solução de hidróxido de sódio é gasto na titulação?
5.4) O isoctano (isto é, 2,2,4-trimetilpentano) sofre combustão completa, produzindo 
e .
Escreva a reação balanceada de combustão completa do isoctano.